ПОЛУЧЕНИЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ АНАЛОГОВ МИНЕРАЛЬНЫХ ВИДОВ – ФОСФАТОВ – АРСЕНАТОВ МЕДИ: САМПЛЕИТА, ЛАВЕНДУЛАНА, ЕПИФАНОВИТА. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОДХОД

• Published in: Фундаментальные проблемы современного материаловедения
• Main Author: Антонов, А.А.
• Format: Text
• Language: Russian
• Published: Фундаментальные проблемы современного материаловедения 2019
• Subjects: самплеит; епифановит; лавендулан; термодинамические потенциалы; фосфаты-арсенаты меди; Якути*; Якутия
• Online Access: https://dx.doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2019.01.011; http://www.nsmds.ru/journal/1160.html

Впервые описано получение синтетических аналогов трёх минеральных видов: самплеита NaCaCu5(PO4)4Cl·5H2O, лавендулана NaCaCu5(AsO4)4Cl∙5H2O и епифановита NaCaCu5(PO4)4[AsO2(OH)2]·7H2O. Для указанных соединений предварительно рассчитаны стандартные значения термодинамических потенциалов и энтропии по спектрам комбинационного рассеяния минеральных форм с использованием следующих допущений: предположения о разделении энергии, гармонического приближения и эргодической гипотезы. С использованием полученных значений функций состояния выполнен расчёт условий образования синтетических аналогов. Результаты расчётов полностью согласуются с опытными данными. Термодинамическому аспекту направленного синтеза посвящена большая часть работы. Описываемый здесь подход может быть с успехом применён к твёрдым кристаллическим веществам, в которых преобладает ковалентный тип связывания, – веществ, структурные единицы которых совершают лишь малые колебания вблизи определённых в пространстве положений равновесия. Идентификация полученных синтетических аналогов осуществлялась рентгенофазовым (контроль структуры) и рентгенфлоуресцентным (контроль состава) методами анализа. Первый из трёх минералов – самплеит открыт в 1942 году в Чили (месторождение Чукикамата), синтетический аналог впервые получен нами в 2017 г.; епифановит открыт в 2017 году в России (Соха-Якутия, месторождение Кестёр), синтетический аналог впервые получен в данной работе. Фосфаты-арсенаты меди, к которым относятся описываемые здесь соединения, интересны не только с минералогической, но и с материаловедческой точки зрения, ввиду наличия у них интересных магнитных свойств, ионной проводимости. Изложенный в настоящей работе способ получения может быть применён для получения аналогов других минералов – представителей группы лавендулана. : №1 (2019)